So lösen Sie das Kavitationsphänomen in der Abwasserpumpe

Kavitation ist ein wichtiger Faktor, der die Leistung des Pumpensystems beeinflusst. Die Auslöserbedingungen umfassen hauptsächlich übermäßige Flüssigkeitstemperatur, unzureichender Einlassdruck und übermäßige Durchflussrate. Wenn der Pumpeneinlassdruck niedriger ist als der gesättigte Dampfdruck der Flüssigkeit, fällt das in der Flüssigkeit gelöste Gas aus, um Blasen zu bilden. Wenn die Flüssigkeit in den Hochdruckbereich fließt, platzen diese Blasen und erzeugen sofort Hochdruckschockwellen. Studien haben gezeigt, dass die von einer einzelnen Blase freigesetzte Energie, wenn sie platzt, 10^5 Pa erreichen kann. Dieser hochfrequente Einfluss kann Wabenkorrosion auf der Laufradoberfläche verursachen. In schweren Fällen zeigt die Metalloberfläche eine schwammartige Schuppen.

Der Schaden der Kavitation zu Abwasserpumpen spiegelt sich hauptsächlich in drei Aspekten wider: Erstens wird die Leistung der Pumpe erheblich sinken, was sich als Abnahme von Fluss, Kopf und Effizienz manifestiert; Zweitens wird die Struktur beschädigt, und die Lebensdauer des Laufrads kann auf weniger als ein Drittel des Normalwerts verkürzt werden. Schließlich steigt das Betriebsrisiko, und eine schwere Schwingung kann das Abschalten von Geräten verursachen und sogar Pipeline -Bruch verursachen. Laut Statistiken einer Gemeindepumpenstation machen die durch Kavitation verursachten Kosten für die durch Kavitation verursachten Laufradersatz 40% der jährlichen Wartungskosten aus, und der durch die Abschaltung verursachte wirtschaftliche Verlust kann bis zu 5.000 Yuan pro Stunde betragen.

Um mit Kavitation effektiv umzugehen, müssen sie aus mehreren technischen Wegen gelöst werden.
Optimierung der Pumpenkörperstruktur
Die Optimierung der Pumpenkörperstruktur ist der Schlüssel zur Verbesserung der Anti-Kavitationsleistung. Durch die Verbesserung des Laufraddesigns kann die Verwendung eines Doppelstuhllaufrads den Einlassquerschnitt erheblich erhöhen und die Einlassströmungsgeschwindigkeit verringern, wodurch die Bildung lokaler Niederdruckbereiche verringert wird. In einem bestimmten Ingenieurfall erhöhte das Doppelstufelaufrad den Kavitationsmarge um 1,2 Meter und verlängerte die Betriebsdauer auf 8.000 Stunden. Die Erweiterung der Klingeneinlasskante auf den Laufradeinlass ermöglicht den flüssigen Fluss im Voraus, wodurch der Einlassdruck um 0,5 bis 1,0 bar erhöht wird.
Die Anwendung der vorderen Induktechnologie kann den Druck des flüssigen Flusses um 15% bis 20% erhöhen, bevor das Hauptlaufrad eintritt, indem ein Vordruckvorsprung hinzugefügt wird. Nach der Einführung dieser Technologie stieg der effektive Kavitationsmarge (NPSHA) einer industriellen Abwasserpumpe von 2,5 Metern auf 3,8 Meter und das Kavitationsrisiko wurde vollständig beseitigt. Gleichzeitig kann die Optimierung des Krümmungsradius des Abschnitts des Laufradeinlasss den Grad der schnellen Beschleunigung und die Druckreduzierung des flüssigen Flusses verringern und damit den Gradienten der Flussgeschwindigkeit und die Wahrscheinlichkeit der Blasenerzeugung verringern.
Betriebsparameterregulierung
Die Regulierung der Betriebsparameter der Pumpe ist ein wirksames Mittel zur Erhöhung der NPSHA. Durch die Senkung der Installationshöhe der Pumpe kann NPSHA direkt erhöht werden. Für jede 1 -Meter -Reduzierung der Installationshöhe kann NPSHA um 0,1 bar erhöhen. Nachdem eine Pumpstation die Installationshöhe von 5 Metern auf 3 Meter reduziert hatte, verschwand das Kavitationsphänomen vollständig. Darüber hinaus ist auch der Reduzieren des Rohrleitungswiderstandes der Schlüssel. Der Saugverlust kann effektiv reduziert werden, indem die Rohrlinielänge verkürzt, die Anzahl der Ellbogen verringert und den Rohrdurchmesser erhöht wird. Experimente zeigen, dass NPSHA für jede 90-Grad-Ellbogenreduktion um 0,05 bar erhöht werden kann.
Die Steuerung der Flüssigkeitstemperatur ist ebenfalls ein wichtiger Maß, um Kavitation zu verhindern. Wenn die Temperatur des Fördermediums 40 ° C überschreitet, nimmt der gesättigte Dampfdruck signifikant zu. Eine Kläranlage installierte ein Kühlgerät, um die mittlere Temperatur von 45 ° C auf 35 ° C zu reduzieren, was NPSHR um 0,8 Meter reduzierte. Darüber hinaus kann die Vermeidung des langfristigen Betriebs bei hohem Durchfluss auch die Durchflussverluste effektiv reduzieren und damit das Kavitationsrisiko verringern.
Material- und Prozess -Upgrade
Die Auswahl von Anti-Kavitationsmaterialien ist ein wirksamer Weg, um die Lebensdauer des Laufrads zu erhöhen. Die Härte der hohen Chromlegierung (CR26) kann HRC60 oder mehr erreichen, und sein Höhlenbeständigkeit ist dreimal höher als die des gewöhnlichen Gusseisens. Nachdem eine Pumpenstation ihren Laufrad durch eine hohe Chromlegierung ersetzt hatte, fiel die Anzahl der jährlichen Ersetzungen von 6 auf 1. Zusätzlich kann das Sprühen von Wolframkarbidbeschichtung auf der Laufradoberfläche eine harte Schutzschicht von 0,2 mm bilden.